礦山地質(zhì)災(zāi)害及防治策略

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1礦山常見地質(zhì)災(zāi)害及成因分析

(1)巷道坍塌

產(chǎn)生巷道坍塌的原因是礦體及圍巖見有層間錯(cuò)動(dòng)破碎帶、蝕變帶。蝕變帶礦物結(jié)構(gòu)疏松,水理性質(zhì)軟塑,力學(xué)強(qiáng)度低,工程地質(zhì)條件不穩(wěn)定,易坍塌。巷道維護(hù)不到位,支護(hù)材料腐爛所致。如果頂板管理不良,在蝕變帶、破碎帶、強(qiáng)風(fēng)化帶部位就可能會(huì)產(chǎn)生冒頂、垮幫引起巷道坍塌災(zāi)害,危害施工人員的生命。如礦體圍巖為石灰?guī)r,遇水會(huì)形成巖溶現(xiàn)象,使圍巖堅(jiān)固性降低,形成溶洞。且圍巖蝕變較發(fā)育,礦體局部地段破碎也較強(qiáng)烈,易于坍塌。

(2)礦坑突水

礦區(qū)常見地下水主要賦水層位為第四系松散巖類孔隙水、基巖裂隙水、構(gòu)造裂隙水和巖溶裂隙水。灰?guī)r易形成溶隙和灰?guī)r溶洞,斷層破碎帶和軟硬巖層接觸帶是主要導(dǎo)水通道。雖然礦體埋藏在主要含水層以上,但不能直接接受大氣降水,在多雨季節(jié),會(huì)有地表季節(jié)性溪流的側(cè)向補(bǔ)給。可是由于采礦活動(dòng)的深入,對井下節(jié)理裂隙帶的各種結(jié)構(gòu)面的破壞程度加劇,且斷裂構(gòu)造較發(fā)育,增大了地下水的活動(dòng)通道,因此在近地表和風(fēng)化帶內(nèi)施工的井口,及井下開采的巷道,易發(fā)生突發(fā)性礦坑突水。礦坑突水可能危害的對象為井巷內(nèi)施工人員和機(jī)械設(shè)備等。

2防治措施淺析

(1)崩(滑)塌防治措施

要對巖土堆積體及周圍的易產(chǎn)生崩(滑)塌的巖土體邊坡進(jìn)行清理、剝離,將邊坡坡度放緩,遇到巖體較破碎處應(yīng)進(jìn)行必要的襯砌、護(hù)坡。同時(shí)應(yīng)做好坡體上下的排導(dǎo)水工作,在融雪和暴雨時(shí)做好監(jiān)測;在雨季,專人定時(shí)對坡體進(jìn)行連續(xù)觀測,及時(shí)了解邊坡狀態(tài),防止災(zāi)害發(fā)生。并在廢石場坡腳處修筑擋土墻防護(hù)工程。

(2)預(yù)測塌陷防治措施

在開采過程中要經(jīng)常進(jìn)行礦區(qū)塌陷、地裂縫及巷道坍塌的調(diào)查工作,查清地面塌陷、地裂縫的形成規(guī)律、規(guī)模、分布特征等。按工作面開采情況,布設(shè)觀測斷面,進(jìn)行長期地面變形觀測,加強(qiáng)地面塌陷、裂縫監(jiān)測,設(shè)置固定觀測標(biāo)志,定期進(jìn)行專職人員巡視,發(fā)現(xiàn)異常、險(xiǎn)情及時(shí)報(bào)告,根據(jù)觀測和研究結(jié)果,總結(jié)塌陷變形的規(guī)律。加強(qiáng)地表監(jiān)測,如發(fā)現(xiàn)地面突發(fā)性塌陷、裂縫,應(yīng)及時(shí)回填處理并設(shè)立警示牌,防止人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。對于已發(fā)生采空區(qū)塌陷和地裂縫的區(qū)域,應(yīng)立即封堵,防止井下施工人員誤入。加強(qiáng)防護(hù)工程,在預(yù)測塌陷區(qū)邊緣設(shè)計(jì)鐵絲防護(hù)網(wǎng),并設(shè)立警示牌,防止人員入內(nèi)造成傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。在采礦過程中及時(shí)對區(qū)內(nèi)人員及建筑進(jìn)行疏散和處理,如發(fā)生塌陷進(jìn)行客土種樹。

(3)巷道坍塌防治措施

對地下斜井、平硐及運(yùn)輸巷道等硐室進(jìn)行必要的支護(hù),特別要注意硐頂崩落對采礦安全的威脅,要嚴(yán)格遵照開采設(shè)計(jì)進(jìn)行開采,不許隨意破壞井壁圍巖。

(4)礦坑突水的防治措施

在巷道向前掘進(jìn)前,打超前鉆、探水鉆進(jìn)行探水,掘進(jìn)斷面不宜過大,縮小受壓面積,掘進(jìn)巷道坡度不宜起伏不平,以免造成積水,發(fā)現(xiàn)坑道內(nèi)涌水量明顯增大時(shí)應(yīng)及時(shí)加強(qiáng)排水,做好支護(hù)工作,井下工作人員及時(shí)升到地面。加強(qiáng)監(jiān)測,消除隱患。要在日常采掘工作中強(qiáng)化探水、防水、水泵排水等防治措施。

3結(jié)論

地質(zhì)災(zāi)害本身是一項(xiàng)復(fù)雜的地學(xué)命題,由于誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的因素較多,本文只列舉了礦山常見地質(zhì)災(zāi)害的種類及成因分析,在實(shí)際工作中應(yīng)加強(qiáng)對地質(zhì)災(zāi)害防治工作的重視,充分了解地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的根源,各影響因素之間的關(guān)聯(lián),從根源入手防止地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

作者：楊培奇劉淑梅邢益銘單位：遼寧省化工地質(zhì)勘查院